Gudang Tugasku - Haloo kawan-kawan seperjuangan kali ini gudang tugasku akan sharing tugas Arsitektur komputer mengenai SET Instruksi Pada Sistem komputer, ini adalah document yang saya dapat dari dosen saya, okay langsung saja copy paste dan kalau puas silahkan klik iklan nya ya (hehe canda).
Apa set instruksi itu?
- Set instruksi (instruction set): sekumpulan lengkap instruksi yang dapat dimengerti oleh sebuah CPU
- Disebut juga machine code (bahasa mesin), aslinya juga berbentuk biner à bahasa assembly
- Untuk konsumsi manusia (programmer), biasanya digunakan representasi yang lebih mudah dimengerti à bahasa yang dapat dimengerti manusia
Elemen-elemen Instruksi
- Operation code (Op code)
Kerjakan ini
- Source Operand reference
Terhadap isi alamat ini
- Result Operand reference
- Letakkan hasilnya di alamat ini
- Next Instruction Reference
Kalau sudah selesai, selanjutnya kerjakan alamat ini
Dalam sebuah instruksi, tidak harus semua elemen ini dicantumkan, tergantung kebutuhan dan jenis instruksinya
Ke mana operand disimpan?
- Ingat: Semua instruksi dijalankan dalam CPU
- Rata-rata operasi hanya membutuhkan register sebagai tempat membaca / menyimpan operand
- Adakalanya juga register tidak berisi operand tapi menunjuk ke tempat penyimpanan lainnya (memory, cache, modul I/O
Representasi Instruksi
- Pada bahasa mesin, setiap instruksi berbentuk pola bit biner yang unik
- Agar dapat dimengerti manusia, dibuatlah representasi simbolik instruksi, biasanya berupa singkatan (disebut mnemonic)
- misal ADD, SUB, LOAD
- Sedangkan alamat operand direpresentasikan sebagai berikut:
- ADD A,B
- Ada beberapa jenis representasi instruksi, tergantung dari jumlah alamat operand yang bisa diolah oleh satu instruksi
Format Instruksi Biner
Contoh Simbolik Instruksi
- ADD: Add (Jumlahkan)
- SUB: Subtract (Kurangkan)
- MPY/MUL: Multiply (Kalikan)
- DIV: Divide (Bagi)
- LOAD: Load data dari register/memory
- STOR: Simpan data ke register/memory
- MOVE: pindahkan data dari satu tempat ke tempat lain
- SHR: shift kanan data
- SHL: shift kiri data
Cakupan Jenis Instruksi
- Data processing: Aritmetik (ADD, SUB, dsb); Logic (AND, OR, NOT, SHR, dsb); konversi data
- Data storage (memory): Transfer data (STOR, LOAD, MOVE, dsb)
- Data movement: Input dan Output ke modul I/O
- Program flow control: JUMP, HALT, dsb.
Format Instruksi 3 Alamat
- Bentuk umum: [OPCODE] [AH], [AO1], [AO2]
- Satu alamat hasil, dua alamat operand Misal: SUB Y, A, B
- Bentuk algoritmik: Y à A – B
- Arti: Kurangkan isi Reg A dengan isi Reg B, kemudian simpan hasilnya di Reg Y.
- Bentuk ini tidak umum digunakan di komputer
- Mengoperasikan banyak register sekaligusž
- Program lebih pendek
Format Instruksi 2 Alamat
- Bentuk umum: [OPCODE] [AH], [AO]
- Satu alamat hasil merangkap operand, satu alamat operand
- Misal: SUB Y, B
- Bentuk algoritmik: Y à Y – B
- Arti: Kurangkan isi Reg Y dengan isi Reg B,
- kemudian simpan hasilnya di Reg Y.
- Bentuk ini masih digunakan di komputer sekarang
- Mengoperasikan lebih sedikit register, tapi panjang program tidak bertambah terlalu banyak
- Bentuk umum: [OPCODE] [AO]
- Satu alamat operand, hasil disimpan di accumulator
- Misal: SUB B
- Bentuk ini digunakan di komputer jaman dahulu
- Hanya mengoperasikan satu register, tapi program menjadi bertambah panjang
- ž Bentuk umum: [OPCODE]
- ž Semua alamat operand implisit, disimpan dalam bentuk stack. Operasi yang biasanya membutuhkan 2 operand, akan mengambil isi stack paling atas dan di bawahnya
- ž Misal: SUB- Bentuk algoritmik: S[top] à S[top-1] – S[top]- Arti: Kurangkan isi Stack no.2 dari atas dengan isi Stack paling atas,kemudian simpan hasilnya di Stack paling atas
- ž Ada instruksi khusus Stack: PUSH dan POP
- ž A, B, C, D, E, T, Y adalah register
- Program: Y = (A – B) / ( C + D × E)
SUB Y, A, B Y ß A – B
MPY T, D, E T ß D × E
ADD T, T, C T ß T + C
DIV Y, Y, T Y ß Y / T
Contoh Format Instr 2 Alamat
- ž A, B, C, D, E, T, Y adalah register
- Program: Y = (A – B) / ( C + D × E)
MOVE Y, A Y ß A
SUB Y, B Y ß Y - B
MOVE T, D T ß D
MPY T, E T ß T × E
ADD T, C T ß T + C
DIV Y, T Y ß Y / T
Contoh Format Instr 1 Alamat
- ž A, B, C, D, E, Y adalah register
- ž Program: Y = (A – B) / ( C + D × E)
LOAD D AC ß D
MPY E AC ß AC × E
ADD C AC ß AC + C
STOR Y Y ß AC
LOAD A AC ß A
SUB B AC ß AC – B
DIV Y AC ß AC / Y
STOR Y Y ß AC
Contoh Format Instr 0 Alamat
- ž A, B, C, D, E, Y adalah register
- ž Program: Y = (A – B) / ( C + D × E)
PUSH A S[top] ß A
PUSH B S[top] ß B
SUB S[top] ß A - B
PUSH C S[top] ß C
PUSH D S[top] ß D
PUSH E S[top] ß E
MPY S[top] ß D × E
ADD S[top] ß C + S[top]
DIV S[top] ß (A - B) / S[top]
POP Y Out ß S[top]
Yang Perlu Diperhatikan
- ž Semakin banyak register yang diolah dalam satu instruksi à semakin lambat
- Semakin banyak baris operasi untuk mengeksekusi sebuah program à juga semakin lambat
- ž Oleh karena itu, CPU masa kini bisa dikatakan menggunakan perpaduan dari beberapa format instruksi, tergantung konteksnya
0 comments